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您知道美國(guó)VICKERS威格士伺服閥SM4-20的工作原理嗎?
液控VICKERS伺服閥主要是指電液VICKERS伺服閥,它在接受電氣模擬信號(hào)后,相應(yīng)輸出調(diào)制的流量和壓力。它既是電液轉(zhuǎn)換元件,也是功率放大元件,它能夠?qū)⑿」β实奈⑷蹼姎廨斎胄盘?hào)轉(zhuǎn)換為大功率的液壓能(流量和壓力)輸出。在電液伺服系統(tǒng)中,它將電氣部分與液壓部分連接起來,實(shí)現(xiàn)電液信號(hào)的轉(zhuǎn)換與液壓放大。電液VICKERS伺服閥是電液伺服系統(tǒng)控制的核心。
液控VICKERS伺服閥是在伺服系統(tǒng)中將電信號(hào)輸入轉(zhuǎn)換為功率較大的壓力或流量壓力信號(hào)輸出的執(zhí)行元件。它是一種電液轉(zhuǎn)換和功率放大元件。VICKERS伺服閥的靈敏度高,快速性好,能將很小的電信號(hào)(例如10毫安)轉(zhuǎn)換成很大的液壓功率(如幾十匹馬力以上),可以驅(qū)動(dòng)多種類型的負(fù)載。過去人們?cè)褔娮鞕n板閥、射流管或滑閥伺服馬達(dá)等液壓放大裝置都列入VICKERS伺服閥范圍內(nèi)。20世紀(jì)70年代以來,VICKERS伺服閥一般僅指電液VICKERS伺服閥。
典型的VICKERS伺服閥由永磁力矩馬達(dá)、噴嘴、檔板、閥芯、閥套和控制腔組成(見圖)。當(dāng)輸入線圈通入電流時(shí),檔板向右移動(dòng),使右邊噴嘴的節(jié)流作用加強(qiáng),流量減少,右側(cè)背壓上升;同時(shí)使左邊噴嘴節(jié)流作用減小,流量增加,左側(cè)背壓下降。閥芯兩端的作用力失去平衡, 閥芯遂向左移動(dòng)。高壓油從S流向C2,送到負(fù)載。負(fù)載回油通過 C1流過回油口,進(jìn)入油箱。閥芯的位移量與力矩馬達(dá)的輸入電流成正比,作用在閥芯上的液壓力與彈簧力相平衡,因此在平衡狀態(tài)下力矩馬達(dá)的差動(dòng)電流與閥芯的位移成正比。如果輸入的電流反向,則流量也反向。表中是VICKERS伺服閥的分類。
VICKERS伺服閥主要用在電氣液壓伺服系統(tǒng)中作為執(zhí)行元件(見液壓伺服系統(tǒng))。在伺服系統(tǒng)中,液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)同電氣及氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)相比,具有快速性好、單位重量輸出功率大、傳動(dòng)平穩(wěn)、抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)。另一方面,在伺服系統(tǒng)中傳遞信號(hào)和校正特性時(shí)多用電氣元件。因此,現(xiàn)代高性能的伺服系統(tǒng)也都采用電液方式,VICKERS伺服閥就是這種系統(tǒng)的必需元件。
VICKERS伺服閥結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,造價(jià)高,對(duì)油的質(zhì)量和清潔度要求高。新型的VICKERS伺服閥正試圖克服這些缺點(diǎn),例如利用電致伸縮元件的VICKERS伺服閥,使結(jié)構(gòu)大為簡(jiǎn)化。另一個(gè)方向是研制特殊的工作油(如電氣粘性油)。這種工作油能在電磁的作用下改變粘性系數(shù)。利用這一性質(zhì)就可通過電信號(hào)直接控制油流。
電液VICKERS伺服閥廣泛地應(yīng)用于電液位置,速度,加速度,力伺服系統(tǒng),以及伺服振動(dòng)發(fā)生器中.它具有體積小,結(jié)構(gòu)緊湊,功率放大系數(shù)高,控制精度高,直線性好,死區(qū)小,靈敏度高,動(dòng)態(tài)性能好以及響應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn).
防滯伺服活門
該VICKERS伺服閥屬于兩級(jí)閥,第一級(jí)為噴嘴檔板式,由控制信號(hào)控制其出口壓力,第二級(jí)為滑閥式,執(zhí)行控制級(jí)至剎車缸的壓力。當(dāng)無信號(hào)作用時(shí), 由於壓力噴嘴出口油壓力的作用,使VICKERS伺服閥擋板靠在回油噴嘴上,此時(shí)壓力口的油壓作用在滑閥閥芯上,使剎車口同計(jì)量油口直接連通,剎車口壓力同飛行員控制的計(jì)量油壓相等,當(dāng)機(jī)輪角速度檢測(cè)到滑行速度同基準(zhǔn)滑行速度有偏差時(shí),力矩馬達(dá)接收到偏差電信號(hào),此時(shí)力矩馬達(dá)驅(qū)動(dòng)檔板向壓力噴嘴偏轉(zhuǎn),使作用在閥芯上端油壓下降,在閥芯下端油壓作用下,閥芯上移,關(guān)小計(jì)量壓力油口,這將導(dǎo)致控制口壓力降低,控制口壓力降低到某一值時(shí),就有對(duì)應(yīng)的制動(dòng)壓力。
威格士 SM4-20 (-50 設(shè)計(jì)) VICKERS伺服閥提供系
統(tǒng)閉環(huán)控制,具有位置精度高、速度曲線
可以重復(fù)以及可預(yù)測(cè)的力或力矩的調(diào)節(jié)
等優(yōu)點(diǎn)。它的典型應(yīng)用包括自動(dòng)輥縫控
制(AGC)、軋輥彎曲/軋輥平衡系統(tǒng)、注
塑成形系統(tǒng)、測(cè)試和仿真裝置、液壓制動(dòng)
器等。